• 한국융합학회논문지
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• 제12권10호
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• pp.203-210
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• 2021

이 연구는 초등학생들이 인공지능 학습원리에 대해 직관적으로 쉽게 이해할 수 있도록 입력 데이터(온도, 습도 등)와 출력 데이터(채소, 과일 등) 모두 생활 속에서 쉽게 접할 수 있는 형태의 스마트팜을 이용한 융합교육 프로그램을 개발하기 위해 수행하였다. 이를 위해 초등학교의 2015 교육과정에 따른 실과교과의 원예·sw·로봇 단원에 대한 내용 분석과 인공지능교육 내용 체계에 관한 선행연구 분석을 통해 스마트팜 적용이 쉬우며 인공지능 학습원리를 쉽게 설명해 줄 수 있는 구성 요소 13개와 성취 기준 16개를 선정하여 4회기(8차시) 분량의 인공지능교육 프로그램과 스마트팜 기능이 들어있는 비닐하우스 교구를 개발하였다. 이 연구에서 개발한 융합교육 프로그램은 추후 초등학생을 대상으로 하는 인공지능교육에 대한 다양한 교수학습자료 개발 시 참고자료로 활용할 수 있다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제25권9호
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• pp.1254-1262
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• 2021

최근 우리나라는 농업인구의 고령화와 감소로 농업 환경이 급격히 변하고 있으며 이러한 문제를 해결하기 위해서는 농업의 생산성 향상과 노동력 절감이 절실히 요구되고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 ICT 기술과 융합된 스마트팜이 그 한 대안으로 제시되고 있다. 국내에서 스마트팜은 현재 주로 온실에 보급되어 활용되고 있다. 본 논문에서는 이러한 스마트팜 기술을 새싹삼을 재배하는데 적용하고자 한다. 이를 위해 묘삼(1.0g내외)을 사용하여 온실에서 수경재배와 화학농약을 사용하지 않는 청정한 환경관리 기술로 단기간(2~3개월)에 생산되는 수삼인 새싹삼을 재배하기 위한 고형 배지, 베드를 개발하였다. 또 이러한 환경에서 새싹삼의 생육과정을 모니터링하고 구동장치들을 제어하기 위해 사물인터넷 기반의 생육환경관리시스템을 개발하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제21권2호
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• pp.125-130
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• 2021

축산 스마트팜의 구현이 사물인터넷 기술이 발전함에 따라 더욱 효율적으로 이루어질 수 있게 되었다. IoT 기술을 이용한 소의 질병 및 발정을 판단하여 자동적으로 소의 관리자 스마트폰으로 그 판단 결과를 푸시메지시로 알려주면 유용한 축산관리 시스템 구축이 가능해진다. 소의 질병 및 발정시기를 판단하는 방식은 온도센서 및 3축가속도 센서를 이용하여 가축의 생체데이터를 수집하여 IoT 통신과 인터넷을 이용해서 서버로 데이터를 전송하고 이 데이터는 인공지능 머신러닝 학습에 의해 이루어진다. 본 논문에서는 이와 같은 사물인터넷 기반 소관리 시스템을 구축하기 위한 전체 시스템 구조를 보여준다. 또한 객체지향방법을 이용한 사용자 요구사항 분석과 플로우차트 및 화면 설계를 보여줌으로써 이 시스템 소프트웨어를 개발하기 위한 효율적인 분석 및 설계 방법을 제시한다.

• 생약학회지
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• 제53권4호
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• pp.192-201
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• 2022

This study aimed to compare bioactivities of Centella asiatica (CA) cultivated in smart farms and fields. Component analysis, cell viability, anti-inflammatory activity, neuroprotection activity, and antioxidant activity were examined with 70% ethanol extracts of CA cultivated in smart farm (SEE) and field (FEE), respectively. Asiaticoside was analyzed by high performance liquid chromatography (HPLC) and as a result, SEE had more asiaticoside content than FEE. After treatment of RAW 264.7 cells with SEE and FEE, there was no cytotoxicity within the treated concentrations. SEE and FEE showed nitric oxide (NO), tumor necrosis factor (TNF)-α, and interleukin (IL)-6 inhibitory activities in a dose-dependent manner in lipopolysaccharide (LPS)-stimulated RAW 264.7 cells. Moreover, SEE inhibited more NO, TNF-α, and IL-6 production levels than FEE. SEE and FEE reversed the H₂O₂-induced SH-SY5Y cell death. Especially, SEE was more effective in changing the H₂O₂-induced SH-SY5Y cell death than FEE. The antioxidant activity was confirmed by various methods such as total phenol content (TPC), 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH), and superoxide dismutase (SOD). As a result, SEE showed the most potent antioxidant activities about TPC, DPPH, and SOD methods. This study suggested that SEE has higher bioactivities such as effect of anti-inflammation, neuroprotection, and antioxidation than FEE.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제11권9호
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• pp.355-362
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• 2022

농업에 정보 통신 기술을 접목한 스마트팜은 단순한 생육 환경 모니터링에서 벗어나 작물 생육을 위한 최적의 환경을 발견하고 자율제어가 가능한 농업의 형태로 나아가고 있다. 이를 위해서는 관련 데이터를 수집하는 것도 중요하지만, 재배 경험과 지식을 가진 농업인 사용자들이 수집된 데이터를 다양한 관점에서 분석하여 작물 생육 환경 제어에 유용한 정보를 도출해야 할 필요가 있다. 본 연구에서는 작물 생육과 관련된 데이터를 가지고 필요한 정보를 얻고자 하는 농업인 사용자가 쉽게 데이터 분석을 할 수 있는 웹 서비스를 개발하였다. 개발한 웹 기반 데이터 분석 서비스는 데이터 분석을 위하여 R 언어를 사용하며 Node.js를 위한 익스프레스 웹 애플리케이션 프레임워크를 기반으로 개발하였다. 데이터 분석 서비스를 운영 중인 생육 환경 모니터링 시스템과 함께 적용해 본 결과 사용자는 웹 상에서 CSV 형식의 파일을 입력하거나 직접 데이터 입력함으로써 서버가 제공하는 데이터 분석을 위한 R 스크립트를 실행하여 데이터 분석을 수행할 수 있었다. 서비스 제공자는 다양한 데이터 분석 서비스를 쉽게 제공할 수 있었고, R 스크립트만 새로 추가하면 애플리케이션에 대한 수정 없이 새로운 데이터 분석 서비스 추가가 용이함을 확인하였다.

• 사물인터넷융복합논문지
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• 제10권1호
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• pp.53-58
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• 2024

4차 산업혁명의 핵심 기술인 IoT, Big-data, AI, Cloud 기술들이 최근 다양한 분야에서 신성장 동력의 핵심 기반 기술로 활용되고 있다. 이에 농업 분야에도 예외 없이 이러한 핵심 기술들이 적용되어 시공간의 제약 없이 원격 및 생산의 자동화를 통해 농업 분야의 문제점인 노동력 부족 현상 해결, 생산비 절감, 환경 부담 절감 등에 기여하고 있다. 그러나 이러한 핵심 기술을 활용함에 따라 농업 분야에도 보안 사고 사례가 발생하고 있다. 이에 본 연구에서는 스마트 팜을 기초, 중간, 고도의 3단계로 구분하여 단계별 특성, 보안 위협 및 대응 방안을 제시하고자 한다. 특히 클라우드 플랫폼하에서 컨테이너 기반 다양한 서비스 및 연구가 증대됨에 따라 이에 대한 보안 위협을 중심으로 대응 방안을 제시하고자 한다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제15권5호
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• pp.959-966
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• 2020

수산업의 중요성이 커지고 양식 산업이 급성장한 가운데 수산 양식 분야 ICT 융합을 통한 스마트 양식장에 대한 연구가 진행되고 있다. 양식장 현장에서 생육 환경 모니터링이 가능하도록 수중 드론의 구동부, 영상 수집 장치, 자세 안정화를 위한 통합 컨트롤러, 실시간 수중 영상을 통한 드론 조정 및 제어가 가능한 원격 관제 장치를 제안하고 설계, 개발 및 시험을 진행하였다. 수중 드론 활용을 통해 양식 산업에서 문제 되는 인력 수급 및 고비용 작업을 대체 할 수 있으며, 양식 폐사 확률을 줄여 안정적인 양식장 관리가 가능하다.

• 수산해양기술연구
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• 제58권1호
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• pp.59-67
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• 2022

This study assessed the levels of water qualities and microbials contamination of inland olive flounder farms in Jeju in the summers from 2015 to 2017. Three farms (A-C) located in a concentrated area using mixing coastal seawater and underground seawater and one farm (D) located in an independent area using only coastal seawater were selected. Total ammonia nitrogen (TAN) reached a maximum of 0.898 ± 1.024 mg/L as N in the coastal seawater of A-C, which was close to the limit of the water quality management goal of the fish farm. TAN in the influent from A-C was up to three times higher than that of D, so that the discharged water did not spread to a wide range area along the coast and continued to affect the influent. TAN of the effluent in A-C increased by 2.7-4.6 times compared to the influent, resulting in serious self-pollution in the flounder farm. Heterotrophic marine bacteria in the influent of A-C was about 600 times higher than D, and the discharge of A-C was increased by about 30 times compared to the influent.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제18권4호
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• pp.105-109
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• 2019

LED lighting is used as artificial lighting for plant growth because it has high light efficiency and can radiate light of various wavelengths. In this paper, we have developed new structure LED lighting module to improve the performance of LED lighting for plant growth and proposed a lighting control system that can be controlled wirelessly. The proposed LED lighting module was fabricated using optical lens applied to tunnel light and simulated using Relux program. Results of simulation, we confirmed that the light distribution and average illuminance of the proposed lighting were improved. LED lighting control system was developed to wirelessly control R, G, B, W LED lighting according to plant type and growing season. Therefore, it is expected to provide the optimal lighting environment for plant growth and contribute to the improvement of farm productivity and convenience.

• International Journal of Advanced Culture Technology
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• 제12권1호
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• pp.287-292
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• 2024

The problem of odor and environmental pollution caused by livestock manure is spreading greatly as a social issue. To reduce the odor of livestock raised in livestock farms and improve the farm environment, raw materials of Abelmoschus manihot Jinhuakui were put into feed additives to measure the state of odor. It is characterized by being non-toxic and sweet, and Abelmoschus manihot Jinhuakui, which contains abundant nutrients that are beneficial to health in all parts such as roots, stems, and flowers, is a medicinal plant that cannot be discarded. In particular, it has the effect of helping bowel movements because it stimulates bowel movements. Ammonia levels were investigated through the KS X 3279 national standard-applied smart livestock IoT hub sensor pack installed at Flower Garden and Ugil Farm. The purpose of this paper is to reduce the odor that is the most problematic on farms and improve the environment, and it is planned to expand research into deodorants after feed additives. It is hoped that the research results will solve the livestock problem and help livestock farmers.